余熱鍋爐蒸汽產(chǎn)量計算
余熱鍋爐蒸汽產(chǎn)量的計算通常需要考慮多個因素,包括廢氣流量、廢氣溫度、進水溫度、蒸汽壓力等。以下是一種基本的蒸汽產(chǎn)量計算方法:
1. 廢氣熱量計算
廢氣熱量=廢氣流量 X 廢氣比熱 X (廢氣出口溫度 - 廢氣入口溫度)
2. 待加熱介質(zhì)熱量計算
待加熱介質(zhì)熱量=水流量 X 待加熱介質(zhì)比熱 X (出水溫度 - 進水溫度)
3. 轉(zhuǎn)化效率計算
轉(zhuǎn)化效率=蒸汽產(chǎn)生器傳熱面積 / 廢氣側(cè)傳熱面積 X 100%
4. 蒸汽產(chǎn)量計算
蒸汽產(chǎn)量=待加熱介質(zhì)熱量 X 轉(zhuǎn)化效率 / (蒸汽壓力 X 2623)
其中,廢氣比熱和待加熱介質(zhì)比熱可通過查表或計算得到;蒸汽壓力單位為kPa,2623是一個常數(shù)。
需要注意的是,這只是一種基本的計算方法,實際應(yīng)用中還需要根據(jù)具體情況進行調(diào)整和改進。同時,蒸汽產(chǎn)量計算中還需要考慮各種損失、泄漏等因素,以保證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性。
摘要:針對燒結(jié)大煙道煙氣余熱目前尚未充分回收和利用,提出應(yīng)用內(nèi)置式大煙道煙氣余熱鍋爐回收技術(shù),并將制造的蒸汽并入環(huán)冷蒸汽發(fā)電系統(tǒng)。結(jié)合宣鋼3號燒結(jié)機上的應(yīng)用,介紹了該技術(shù)的主要設(shè)備組成、工藝流程、技術(shù)特色和創(chuàng)新。通過對2017年全年蒸汽產(chǎn)量和多種能源介質(zhì)消耗量統(tǒng)計,計算出年節(jié)能量7199.21tce,取得較好的經(jīng)濟效益和社會環(huán)境效益。
鋼鐵廠的燒結(jié)機是消耗能源最高的程序之一了,在現(xiàn)在的節(jié)能環(huán)保的時代主題之下,放任能源的消耗不管,才是最大的罪過。燒結(jié)機余熱鍋爐能夠?qū)Y(jié)機煙氣余熱進行有效的利用,并且通過環(huán)冷蒸汽發(fā)電系統(tǒng)進行電力回收利用。燒結(jié)機尾部的煙氣溫度可以達到300°以上,最高可以達到450°,安裝內(nèi)置式煙氣回收余熱鍋爐,歲煙氣溫度進行有效利用能夠提高燒結(jié)機系統(tǒng)整體余熱利用的蒸汽產(chǎn)量和發(fā)電量,進而達到節(jié)能減排、降本增效的目的。
在余熱鍋爐進口煙氣溫度一定的情況下,為了盡可能多的從煙氣中取得熱量,達到提高發(fā)電量的目的,就需要盡量提高蒸汽壓力、溫度,降低余熱鍋爐出口的煙氣溫度。為此,余熱鍋爐采用分段吸熱的方式進行設(shè)計,換熱面從余熱鍋爐煙氣人口到出口按照過熱段、蒸發(fā)段、省煤器、熱水段的順序進行布置,不同換熱段管道里面的工質(zhì)壓力和溫度不同,和管外煙氣形成不同的溫差,完成不同的換熱目的:在過熱段把飽和蒸汽加熱為過熱蒸汽;在蒸發(fā)段爐水蒸發(fā)為飽和蒸汽;在省煤器把除氧水進行加熱升溫;熱水段用于生產(chǎn)低壓蒸汽或者實現(xiàn)鍋爐水的除氧。這樣布置換熱面,提高了平均溫差,能夠提高蒸汽產(chǎn)量;通過合理的設(shè)計過熱段,能夠獲得盡可能高的蒸汽壓力和溫度。
提高換熱面積,增加換熱面積就能夠增加與傳熱介質(zhì)的接觸面積,主要通過以下途徑:直接增加換熱管的數(shù)量;在換熱管上面增加翅片等吸熱原件等。因為玻璃窯煙氣中的灰塵粘附力強,清灰困難,不適合采用翅片管,所以大多采用光管換熱器。考慮到換熱面積灰的影響和煙氣流量可能上升,在設(shè)計余熱鍋爐換熱面時,有效的措施就是布置足夠大的換熱面面積。玻璃窯大多采用換火工藝,煙氣流量和溫度按照換火頻率波動,引起的廢氣人爐參數(shù)的波動。因為玻璃窯的換火時間很短,余熱鍋爐熱慣性很大,從蒸汽產(chǎn)量上看,玻璃窯換火導(dǎo)致的煙氣溫度波動不會對余熱鍋爐的蒸發(fā)量造成影響。
余熱鍋爐蒸汽產(chǎn)量計算,余熱鍋爐的節(jié)點溫差是什么意思?節(jié)點溫差也叫窄點溫差,是換熱過程中蒸發(fā)器出口煙氣與被加熱的飽和水汽之間的最小溫差,當(dāng)節(jié)點溫差減小時,余熱鍋爐的排氣溫度會下降,煙氣余熱回收量會增大,蒸汽產(chǎn)量和汽輪機輸出功都隨之增加,即對應(yīng)著高的余熱鍋爐熱效率,但平均傳熱溫差也隨之減小,這必將增大余熱鍋爐的換熱面積。顯然,是不允許等于零的,否則,余熱鍋爐的換熱面積將為無窮大,這是不現(xiàn)實的。此外,隨著余熱鍋爐換熱面積的增大,燃氣側(cè)的流阻損失也將增大,有可能使燃氣輪機的功率有所減小,導(dǎo)致聯(lián)合循環(huán)的熱效率有下降的趨勢。
在性能指標(biāo)方面,雙壓余熱鍋爐所生產(chǎn)的余熱蒸汽壓力可以達到2.06MPa和0.5MPa,過熱蒸汽的溫度可以分別達到約340℃和200℃,余熱鍋爐蒸汽產(chǎn)量計算。余熱蒸汽的有效產(chǎn)量可以達到每百噸成品礦生產(chǎn)中、低壓蒸汽分別為10噸和4噸。
提高發(fā)電量主要途徑,增加余熱電站的電能產(chǎn)量,和余熱鍋爐直接相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是,在廢氣參數(shù)一定的情況下,余熱鍋爐能夠獲得更高的蒸汽產(chǎn)量和溫度、壓力。
宣鋼3號360m2燒結(jié)大煙道余熱鍋爐回收利用裝置2017年全年蒸汽產(chǎn)量和多種能源介質(zhì)消耗量統(tǒng)計見表1。